CN111187603A

CN111187603A - 一种调剖调驱化学助剂

Info

Publication number: CN111187603A
Application number: CN202010147217.0A
Authority: CN
Inventors: 赵文凯; 刘顺
Original assignee: Karamay Rentong Technology Co Ltd
Current assignee: Karamay Rentong Technology Co Ltd
Priority date: 2020-03-05
Filing date: 2020-03-05
Publication date: 2020-05-22

Abstract

本发明公开了一种调剖调驱化学助剂，由以下质量份数的组分组成：可移动调驱剂0.2‑5份、预交联凝胶调驱剂0.5‑5份、PR‑VD/PYH‑1分子膜驱油剂0.2‑3份和水，以上原料总计100份。本发明将弱强度调驱剂充分配合，弱度调驱剂‑可移动调驱剂适应任何液体，粒径在纳米和微米之间，可在空隙随意移动，强度调驱剂‑预交联凝胶调驱剂在地面交联一部分，进入地层后进一步交联加强调驱剂的强度，改善水驱油的流度比，提高水驱的波及系数，减缓采出液中含水的上升速度，提高驱油效率。最后再注入PR‑VD/PYH‑1分子膜驱油剂，达到了调剖的同时又进行三次采油。

Description

一种调剖调驱化学助剂

技术领域

本发明涉及油田注水处理剂技术领域，具体涉及一种调剖调驱化学助剂。

背景技术

目前，各个油田作业区油藏受平面强非均质性影响，井组注入水单向突进，平剖面矛盾突出，导致注水不受效，部分井组内油井含水上升和液量下降共存，急需进行治理，减缓油田递减。基于此，我们提出了一种调剖调驱化学助剂。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种调剖调驱化学助剂，通过将可移动调驱剂、预交联凝胶调驱剂和PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂进行复配，得到的调剖调驱化学助剂耐矿化度高，热稳定性好，能够通过低渗透特低渗透油藏孔喉通道进入地层深部，能有效封堵特低渗透油藏地层深部出水大孔道。

本发明通过如下技术方案实现：

一种调剖调驱化学助剂，由以下质量份数的组分组成：可移动调驱剂0.2-5份、预交联凝胶调驱剂0.5-5份、PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂0.2-3份和水，以上原料总计100份。

本发明通过将可移动调驱剂、预交联凝胶调驱剂和PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂进行复配，将弱强度调驱剂充分配合，可移动调驱剂适应任何液体，粒径在纳米和微米之间，如变形虫在空隙移动，预交联凝胶调驱剂在地面交联一部分，进入地层后进一步交联加强调驱剂的强度，最后再注入PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂，达到了调剖的同时又进行三次采油。

调驱机理是在现有注水工艺条件下，主力油层内注入水的平面或剖面水窜现象严重，油层内部形成“水流优势通道”，水淹迅速，水驱效果下降。此时注入调剖调驱化学助剂，依据自然选择原理，优先进入吸水能力强的层段或方向，通过吸附、沉淀、发挥堵塞效应和液流转向作用，使层内水驱效应发生了改变，一方面抑制水窜使其他方向的油井见效，另一方面均衡各油层吸水能力，增加吸水层或吸水层厚度；主力吸水层吸水量的减少，对应油井高压产液层产液量下降油层压力降低，减少了对低压、低渗透层的干扰或抑制，使各产液层在合理的流压下均衡出液，层间矛盾得到缓解，油井产油量增加含水下降。

PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂是一种新型驱油化学助剂，其驱油机理是：它是在分子膜（MD膜）基础上改进后新开发出的一种新型驱油技术。PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂是以水溶液为传递介质，膜驱剂分子依靠静电相互作用沉积在岩石表面形成纳米级超薄膜，来提高采收率。PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂以水溶液为传递介质，PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂分子依靠静电相互作用为成膜动力，PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂有效分子沉积在呈负电的岩石表面，形成纳米级超薄膜，改变储层表面的性质和与原油的相互作用状态，降低了原油与表面间的粘附力。

在实际油藏中，PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂注入油层以后，渗吸进微小孔道，伴随着PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂被污水的吸附作用、原油中的溶解生气作用，PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂分子将在油、水、岩石三相(或水一岩石两相)的岩石表面通过静电吸附成单分子层超薄膜，由近及远不断剥离下原油，由于单层分子膜表面与剥离下的原油间不存在相互作用力，所以剥离下的原油不会再度吸附回岩石表面。药剂的乳化降粘作用，将大块颗粒油滴分解、稀释、降粘并增溶在均匀溶液中，形成了油藏中的可动稀软油，容易通过孔喉，减少流动阻力。通过该机理使更多的残余油流动起来，穿过孔喉随注入水流向生产井，从而提高了水洗油效率和原油采收率。

随着PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂的注入，污水中吸附损耗减少，乳状液中破乳损耗趋缓，近井地带岩石表面的不可逆吸附基本达到平衡，此时原油中的溶解生气趋于稳定，PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂继续向深层次前进，波及到的岩石表面不断成单层膜剥离下原油乳化聚并增溶形成稀软油流，过程会持续下去。

初期日产油气量增加主要是溶解于原油中的PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂与原油活性组分作用致使其短期(1～3个月)内产生大量天然气，持续作用一般为4～8个月，增气产生的膨胀作用及注水地层压力，可使初期被剥离的原油通过粘附力降低被带到生产井，由于采取的活性分子膜技术，同常规分子膜技术相比，原油增幅大，效果更加明显。

阶段PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂后，效果明显。正常注水后，油流通道上PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂残留部分，溶解在原油和乳状液中的部分活性分子膜会缓慢释出来，继续发挥膜驱作用；当通道上PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂浓度低于细小孔隙或角隅的活性分子膜浓度时，孔隙角隅将缓慢释放活性分子膜，且进一步向前或深层次推进，如此循环往复，直至PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂吸附成膜殆尽。

本发明中PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂的技术性能指标为：

外观（25℃）：无色至淡黄色液体。

密度（25℃），g/cm³： 0.95-1.16

有效物含量%，≥： 95

PH值： 7-9

水溶性：溶于水

有机氯含量，mg/L ≤： 10

有机硫含量，mg/L ≤： 20。

在其中一些实施例中，所述可移动调驱剂由如下质量百分数的组份组成：壳聚糖0.01-0.05%、木质素磺酸盐0.1-0.5%、十二烷醇聚醚-10 3-10%、十四酸甲酯0.5-3%、铝离子有机盐复合交联剂0.05-0.1%、水余量。

在其中一些实施例中，所述铝离子有机盐复合交联剂为柠檬酸铝。

在其中一些实施例中，所述可移动调驱剂的制备方法包括以下步骤：在60-70℃下，将十二烷醇聚醚-10和十四酸甲酯与水混合，搅拌2-3小时，使其完全溶解，得到备用相A；然后依次向所述备用相A中加入壳聚糖、木质素磺酸盐、柠檬酸铝，继续搅拌1-2小时，使其混合均匀，得到备用相B；在10-20MPa条件下，将气体与备用相B按照体积比充分混合，得到所述可移动调驱剂。

本发明制备的可移动调驱剂，其技术性能指标如下：

（1）胶体微粒颜色：白色、褐色。

（2）胶体微粒状态：均匀悬浮在液体中，柔性微粒。

（3）胶体微粒含量：含量5-15%，尺寸在纳米和微米之间。

（4）耐矿化度：任何情况下都可以。

（5）PH值： 7-8

（6）适用温度：＜180℃。

（7）适用油藏：孔隙型及裂缝性油藏。

在其中一些实施例中，所述预交联凝胶调驱剂由如下质量百分数的组份组成：聚合物0.03-2%、氯化氢0.1-0.5%、羟丙基瓜胶0.5-1.5%、十四烷醇聚醚-20 2-8%、十二酸乙酯0.1-0.5%、水余量。

在其中一些实施例中，所述聚合物为阴离子聚丙烯酰胺。

在其中一些实施例中，所述所述阴离子聚丙烯酰胺的分子量大于1200万，水解度小于25%。

在其中一些实施例中，所述预交联凝胶调驱剂的制备方法包括以下步骤：在50-70℃下，将聚合物与水混合，搅拌2-3小时，使其完全溶解，得到聚合物溶液；然后依次向所述聚合物溶液中加入氯化氢、羟丙基瓜胶、十四烷醇聚醚-20和十二酸乙酯，继续搅拌1-3小时，使其混合均匀，得到聚合物交联溶液；在10-20MPa条件下，将气体与聚合物交联溶液按照体积比充分混合，得到所述预交联凝胶调驱剂。

本发明制备的预交联凝胶调驱剂，其技术性能指标：

（1）胶体颜色：白色或灰褐色。

(2 胶体状态：粘稠液体。

(3)有效含量：含量0.5%。

(4)耐矿化度：任何情况下都可以。

(5)PH值：6.5-7.5

（6）适用温度：＜120C°。

(7)适用油藏：孔隙型及裂缝性油藏。

本发明的有益效果体现在：

本发明一种调剖调驱化学助剂，将弱强度调驱剂充分配合，弱度调驱剂-可移动调驱剂适应任何液体，粒径在纳米和微米之间，可在空隙随意移动，强度调驱剂-预交联凝胶调驱剂在地面交联一部分，进入地层后进一步交联加强调驱剂的强度，改善水驱油的流度比，提高水驱的波及系数，减缓采出液中含水的上升速度，提高驱油效率。最后再注入PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂，达到了调剖的同时又进行三次采油。本发明将可移动调驱剂、预交联凝胶调驱剂和PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂进行复配，得到的调剖调驱化学助剂耐矿化度高，热稳定性好，能够通过低渗透特低渗透油藏孔喉通道进入地层深部，能有效封堵特低渗透油藏地层深部出水大孔道。

具体实施方式

下面将对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

实施例1

一种调剖调驱化学助剂，由以下质量份数的组分组成：可移动调驱剂5份、预交联凝胶调驱剂0.5份、PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂3份和水，以上原料总计100份；

所述可移动调驱剂由如下质量百分数的组份组成：壳聚糖0.05%、木质素磺酸盐0.1%、十二烷醇聚醚-10 10%、十四酸甲酯0.5%、柠檬酸铝0.1%、水余量；

所述可移动调驱剂的制备方法包括以下步骤：在70℃下，将十二烷醇聚醚-10和十四酸甲酯与水混合，搅拌2小时，使其完全溶解，得到备用相A；然后依次向所述备用相A中加入壳聚糖、木质素磺酸盐、柠檬酸铝，继续搅拌2小时，使其混合均匀，得到备用相B；在20MPa条件下，将气体与备用相B按照体积比充分混合，得到所述可移动调驱剂；

所述预交联凝胶调驱剂由如下质量百分数的组份组成：聚合物2%、氯化氢0.1%、羟丙基瓜胶1.5%、十四烷醇聚醚-20 2%、十二酸乙酯0.5%、水余量；

所述预交联凝胶调驱剂的制备方法包括以下步骤：在70℃下，将聚合物与水混合，搅拌2小时，使其完全溶解，得到聚合物溶液；然后依次向所述聚合物溶液中加入氯化氢、羟丙基瓜胶、十四烷醇聚醚-20和十二酸乙酯，继续搅拌1小时，使其混合均匀，得到聚合物交联溶液；在10MPa条件下，将气体与聚合物交联溶液按照体积比充分混合，得到所述预交联凝胶调驱剂；

所述聚合物为阴离子聚丙烯酰胺。

实施例2

一种调剖调驱化学助剂，由以下质量份数的组分组成：可移动调驱剂0.2份、预交联凝胶调驱剂5份、PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂0.2份和水，以上原料总计100份；

所述可移动调驱剂由如下质量百分数的组份组成：壳聚糖0.01%、木质素磺酸盐0.5%、十二烷醇聚醚-10 3%、十四酸甲酯3%、柠檬酸铝0.05%、水余量；

所述可移动调驱剂的制备方法包括以下步骤：在60℃下，将十二烷醇聚醚-10和十四酸甲酯与水混合，搅拌3小时，使其完全溶解，得到备用相A；然后依次向所述备用相A中加入壳聚糖、木质素磺酸盐、柠檬酸铝，继续搅拌1小时，使其混合均匀，得到备用相B；在10MPa条件下，将气体与备用相B按照体积比充分混合，得到所述可移动调驱剂；

所述预交联凝胶调驱剂由如下质量百分数的组份组成：聚合物0.03%、氯化氢0.5%、羟丙基瓜胶0.5%、十四烷醇聚醚-20 8%、十二酸乙酯0.1%、水余量；

所述预交联凝胶调驱剂的制备方法包括以下步骤：在50℃下，将聚合物与水混合，搅拌3小时，使其完全溶解，得到聚合物溶液；然后依次向所述聚合物溶液中加入氯化氢、羟丙基瓜胶、十四烷醇聚醚-20和十二酸乙酯，继续搅拌3小时，使其混合均匀，得到聚合物交联溶液；在20MPa条件下，将气体与聚合物交联溶液按照体积比充分混合，得到所述预交联凝胶调驱剂；

所述聚合物为阴离子聚丙烯酰胺。

实施例3

一种调剖调驱化学助剂，由以下质量份数的组分组成：可移动调驱剂3份、预交联凝胶调驱剂3份、PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂2份和水，以上原料总计100份；

所述可移动调驱剂由如下质量百分数的组份组成：壳聚糖0.03%、木质素磺酸盐0.3%、十二烷醇聚醚-10 7%、十四酸甲酯2%、柠檬酸铝0.08%、水余量；

所述可移动调驱剂的制备方法包括以下步骤：在65℃下，将十二烷醇聚醚-10和十四酸甲酯与水混合，搅拌3小时，使其完全溶解，得到备用相A；然后依次向所述备用相A中加入壳聚糖、木质素磺酸盐、柠檬酸铝，继续搅拌1小时，使其混合均匀，得到备用相B；在20MPa条件下，将气体与备用相B按照体积比充分混合，得到所述可移动调驱剂；

所述预交联凝胶调驱剂由如下质量百分数的组份组成：聚合物1%、氯化氢0.3%、羟丙基瓜胶1%、十四烷醇聚醚-20 5%、十二酸乙酯0.3%、水余量；

所述预交联凝胶调驱剂的制备方法包括以下步骤：在60℃下，将聚合物与水混合，搅拌2小时，使其完全溶解，得到聚合物溶液；然后依次向所述聚合物溶液中加入氯化氢、羟丙基瓜胶、十四烷醇聚醚-20和十二酸乙酯，继续搅拌1小时，使其混合均匀，得到聚合物交联溶液；在20MPa条件下，将气体与聚合物交联溶液按照体积比充分混合，得到所述预交联凝胶调驱剂；

所述聚合物为阴离子聚丙烯酰胺。

对本发明实施例1-3调剖调驱化学助剂实验评价：

中国国内某大型油田采油厂油井SN6309井位于见效见水区域，该区域油井以孔隙型多方向见水为主，该井2010年7月压裂投产C715层，初期改造加砂30m³，砂比35%，排量2.0m³/l，试油日产纯油24.3t。投产初期日产油4.21t，第三个月起注水见效，产量逐渐上升至8t以上，2013年5月起含水逐渐上升至70%，水型硫酸钠，见水后产液量逐渐下降，日产液5.47m³，日产油仅0.27t，含水95.0%，产能损失严重。

油井SN6309应用上述实施例1-3调剖调驱化学助剂处理半年，注入排量为2- 5m³/h ，注入压力为9-17MPa。结果如表1所示：

表1

	日产液量/m<sup>3</sup>	含水为/%	含水下降/%	半年统计期内累计增产原油
					实施例1	9.52	81.3	13.7	183t
实施例2	9.47	80.5	14.5	180t
					实施例3	10.57	75.6	19.4	200t

由表1可看出，本发明调剖调驱化学助剂具有优良的效果，对提高油井的产油量和降低含水率具有极大的促进作用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims

1.一种调剖调驱化学助剂，其特征在于，由以下质量份数的组分组成：可移动调驱剂0.2-5份、预交联凝胶调驱剂0.5-5份、PR-VD/PYH-1分子膜驱油剂0.2-3份和水，以上原料总计100份。

2.根据权利要求1所述的调剖调驱化学助剂，其特征在于，所述可移动调驱剂由如下质量百分数的组份组成：壳聚糖0.01-0.05%、木质素磺酸盐0.1-0.5%、十二烷醇聚醚-10 3-10%、十四酸甲酯0.5-3%、铝离子有机盐复合交联剂0.05-0.1%、水余量。

3.根据权利要求2所述的调剖调驱化学助剂，其特征在于，所述铝离子有机盐复合交联剂为柠檬酸铝。

4.根据权利要求3所述的调剖调驱化学助剂，其特征在于，所述可移动调驱剂的制备方法包括以下步骤：在60-70℃下，将十二烷醇聚醚-10和十四酸甲酯与水混合，搅拌2-3小时，使其完全溶解，得到备用相A；然后依次向所述备用相A中加入壳聚糖、木质素磺酸盐、柠檬酸铝，继续搅拌1-2小时，使其混合均匀，得到备用相B；在10-20MPa条件下，将气体与备用相B按照体积比充分混合，得到所述可移动调驱剂。

5.根据权利要求1所述的调剖调驱化学助剂，其特征在于，所述预交联凝胶调驱剂由如下质量百分数的组份组成：聚合物0.03-2%、氯化氢0.1-0.5%、羟丙基瓜胶0.5-1.5%、十四烷醇聚醚-20 2-8%、十二酸乙酯0.1-0.5%、水余量。

6.根据权利要求5所述的调剖调驱化学助剂，其特征在于，所述聚合物为阴离子聚丙烯酰胺。

7.根据权利要求6所述的调剖调驱化学助剂，其特征在于，所述所述阴离子聚丙烯酰胺的分子量大于1200万，水解度小于25%。

8.根据权利要求7所述的调剖调驱化学助剂，其特征在于，所述预交联凝胶调驱剂的制备方法包括以下步骤：在50-70℃下，将聚合物与水混合，搅拌2-3小时，使其完全溶解，得到聚合物溶液；然后依次向所述聚合物溶液中加入氯化氢、羟丙基瓜胶、十四烷醇聚醚-20和十二酸乙酯，继续搅拌1-3小时，使其混合均匀，得到聚合物交联溶液；在10-20MPa条件下，将气体与聚合物交联溶液按照体积比充分混合，得到所述预交联凝胶调驱剂。